电动机的模压铁心及其成形模制造技术

一种电动机的模压铁心，在具有从圆环状的轭部的外周部或内周部内径向延伸的多个齿部的定子铁心上，利用绝缘性树脂将其外面模压成形而形成树脂覆盖部，使向所述各齿部的径向延伸的端面的树脂覆盖部的壁厚Ｅ、Ｆ不相同，采用本发明专利技术，可改善树脂的流动平衡而能可靠地将树脂充填到该铁心的末端。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在由轭部与齿部构成的定子铁心的外面利用模压成形覆盖绝缘性树脂而成的电动机的模压铁心。现有的电动机中的定子是，层叠许多片冲裁成规定形状后的钢板形成定子铁心，在该定子铁心的外面用绝缘性树脂进行模压成形而形成树脂覆盖部，在该覆盖的齿部上绕上绕组。图8为如上构成的定子铁心1的主要部分的横剖视图，该定子铁心1包括圆环状的轭部2以及从该轭部2的外周部延伸成放射状的多个齿部3，利用注塑成形机将它们的外面遮住地进行绝缘性树脂的模压成形而形成树脂覆盖部4。然而，上述树脂覆盖部4通常大致整个面做成均匀的壁厚，而且，注入熔化状态的绝缘性树脂的多个注入口5(图中双点划线所示)，相对各齿部3均等地配置在轭部2上，使熔化树脂的流动性均匀化，从而充填到作为各齿部3端部的延伸端面。但是，由于树脂覆盖部4的壁厚较薄且大致均匀，故流动长度也随着走向定子铁心1外径侧的齿部3端部而变长，且熔化树脂的流动阻力增大而使流动性下降，因此，尤其对于各齿部3的延伸端部的树脂充填，如图9所揭示的那样在注塑成形机的最大注塑压力X下进行模压成形。即，图9是表示以横轴为时间的充填过程、并与其对应的所需压力的特性曲线，在前半部分的「亻」过程，表示在注入口5附近流动阻力较小、且以轭部2的充填为主体的压力变化，而在后半部分的「口」过程，表示各齿部3的延伸端部的压力变化，在该「口」过程，以最大注塑压力X充填树脂。因此，如上所述，因也与均等配置注入口5相关联，朝向各齿部3的延伸端部的充填时间同时集中，故可能有最大注塑压力X与各齿部3对应分散、相对各个齿部3成为低压力而不能充分地充填到末端的情况。另外，要对付这种情况，就要准备注塑压力较大的大型的注塑机，不仅经济上不利，而且因为是高压力，因此在定子铁心1上会产生意想不到的歪斜变形，可能有从未图示的成形模的合模面产生很多的毛刺等不良影响。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于，提供一种通过应由绝缘性树脂遮住定子铁心的外面进行模压成形而形成树脂覆盖部、改善熔化树脂的流动平衡而能可靠地将其充填到齿部末端的电动机的模压铁心。为实现上述目的，本专利技术的电动机的定子的特点是，将具有圆环状的轭部、以及从该轭部的外周部或内周部向径向延伸的多个齿部的定子铁心容纳在成形模内，遮住该铁心外面地利用从配设在所述轭部上的多个注入口注入充填的绝缘性树脂进行模压成形而形成树脂覆盖部，使向所述各齿部的径向延伸的端面的树脂覆盖部的壁厚不相同(技术方案1)。采用这种结构，对于将该延伸端面的树脂覆盖部的壁厚作成厚壁侧的齿部的树脂流动性变得良好，可改善流动平衡，从设在轭部上的注入口注入的熔化树脂经该轭部而首先充填将端面作成厚壁的齿部，该充填一旦结束，接着就依次充填做成相同薄壁侧的齿部。因此，在各齿部的延伸端面充填树脂时所需的最大的注塑压力可另外供给各个齿部来成形，可充分地充填到各齿部末端的延伸端面，从而能可靠地形成所需的树脂覆盖部。另外，在技术方案1中，各齿部做成其延伸的径向尺寸交替不同的配置结构，并对各延伸端面的树脂覆盖部的壁厚，将径向尺寸较小的齿部侧做成厚壁，将径向尺寸较大的齿部侧做成薄壁(技术方案2)。采用这种结构，由于将延伸端面的树脂覆盖部作成厚壁侧的齿部、其延伸的长度尺寸做成较短的结构，故除了技术方案1外，相应可缩短树脂的流动长度，可更顺利地进行该齿部的树脂的充填，因此，在时间上较大地错开各齿部间的充填时间，而可将最大的注塑压力可靠地注入各齿部的、进行另外的树脂充填，从而能更可靠地充填到各齿部的末端。另外，在技术方案1中，将各齿部的延伸端部的齿宽做成交替不同的配置结构，并对这些齿部延伸端面的树脂覆盖部的壁厚，将齿宽较大的齿部侧做成厚壁，将齿宽较小的齿部侧做成薄壁(技术方案3)。采用这种结构，由于将延伸端面的树脂覆盖部为厚壁侧的齿宽做得较宽，故除了技术方案1外，相应可减轻树脂的流动阻力，可更顺利地进行该齿部的树脂的充填，从而可期待与上述技术方案2大致同样的作用效果。在技术方案1至3的任何一个中，各齿部延伸端面的树脂覆盖部的壁厚设定在0.3～1.0mm的范围内(技术方案4)。采用这种结构，当延伸端面的树脂覆盖部的壁厚不到0.3mm时，会有树脂的流动阻力增大而产生未充填部分之虞，而当该壁厚超过1.0mm时，与转子的气隙整体变大，存在着电动机的性能下降等之虞，通过做成上述的设定范围，可提供一种适于实用的模压铁心。并且，在技术方案2中，将模压成形后的各齿部延伸端面的形成树脂覆盖部的径向尺寸做成大致相同尺寸(技术方案5)。采用这种结构，由于通过将各齿部为不同结构的、其径向尺寸做成大致相同而可均匀而较小地抑制与转子的机械性的气隙，因此，具有可减轻在与转子间所产生的风声，或在进行定心的同时容易将其装入的优点。另外，在技术方案1中，设在轭部上的注入口配置在各齿部中将延伸端面的树脂覆盖部作成厚壁的齿部附近(技术方案6)。采用这种结构，由于在将延伸端面的树脂覆盖部作成厚壁侧的齿部附近配置注入树脂的注入口，故除了技术方案1外，相应可更快速地向该齿部充填树脂，这样，可错开各齿部间的充填时间而有效地利用最大注塑压力等，可期待与所述技术方案2大致同样的作用效果。另外，在技术方案3中，成形模具有可沿径向支承固定容纳在内部的定子铁心、与各齿部延伸端面压接的支承部，与齿宽较小的相比，将该支承部的、与齿宽较大的齿部的延伸端面的压接面积设定得较大(技术方案7)。采用这种结构，可用最大注塑压力将各齿部充填树脂成形，并可由该支承部有效地阻止因该注塑压力而使定子铁心在径向横向偏移，因此，可最小限度地抑制因该横向偏移所产生的所谓凸起现象，并能将作为定子铁心端部的齿部延伸端面的树脂覆盖部形成为可靠而适当的壁厚，由此还可获得适当的与转子间的气隙。在技术方案7中，在该铁心厚度为20mm以上、该铁心外径为100mm以上的结构中，将由支承部压接的定子铁心的厚度方向尺寸设定成所述铁心厚度的20％以上(技术方案8)。采用这种结构，可获得与定子铁心的大小相对应的所需的支承部，因此，有利于获得始终适当的压接面积而抑制因该支承部所产生的定子铁心的凸起现象，从而提供一种适于实用的模压铁心。附图的简单说明附图说明图1是表示本专利技术一实施例的主要部分的横剖俯视图。图2是从图1箭头Q方向看到的铁心外方端面的主视图。图3是表示成形模大致结构的纵剖侧视图。图4是表示处于铁心外方端面的树脂充填过程的作用说明图。图5是表示树脂充填过程与成形机的注塑压力的相关关系图。图6是由树脂覆盖部覆盖的定子铁心的主要部分的纵剖侧视图。图7是不同形态的相当于图6的图。图8是表示现有例子的相当图1的图。图9是相当图5的图。下面，结合图1至图7说明本专利技术一实施例。首先，图1是在定子铁心11的外面通过模压成形形成绝缘性的树脂覆盖部15的本结构主要部分的横剖俯视图，该图1所示的定子铁心11在本实施例中揭示了在用于外转子式的无刷电动机的定子中所适用的结构。而在图1中，定子铁心11是将冲裁成规定形状的硅系钢板层叠许多片并对适当的部位进行铆接而做成一体化的结构，这种定子铁心11是对如下构件进行交替配置的结构呈圆环状的轭部12；和从该轭部12的外周部突出成放射状地延伸形成的、详细地如后所述的多个齿部13及14。并且，在这种结构的定子铁心11的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机的模压铁心，其特征在于，将具有圆环状的轭部、以及从该轭部的外周部或内周部向径向延伸的多个齿部的定子铁心容纳在成形模内，遮住该铁心外面地利用从配设在所述轭部上的多个注入口注入充填的绝缘性树脂进行模压成形而形成树脂覆盖部，使向所述各齿部的径向延伸的端面的树脂覆盖部的壁厚不相同。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：志贺刚，五藤嘉康，
申请(专利权)人：东芝株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]